Identificação de ocorrência de florescência de algas com recurso a imagens de Sentinel-3

Abstract

Algae occur naturally in the oceans and serve as a food source for a wide variety of aquatic species. However, when there is an abundance of nutrients in them, caused by anthropogenic action through, for example, the use of chemical products used in agriculture, together with favorable aquatic conditions (water temperature, ocean currents) algae blooms can appear. In this context, there is an urgent need to identify their propagation, and as such, remote detection plays a relevant role, since it offers excellent coverage in space and time, as well as analysis methods that are more economical, when compared to methods in situ, which require more labor and are more limited in space and time. In this sense, both Sentinel-3 and Sentinel-2 satellites become promising tools for detecting algal blooms. Sentinel-3, with relatively short revisit time, allows data to be obtained from a given region in approximately two days. Sentinel-2, on the other hand, offers high spatial resolution imagery that can be used to monitor water surface conditions in detail. This study aims to evaluate the guidance and effectiveness of using images from the Sentinel-3 satellite for the identification and monitoring of algal blooms, highlighting the importance of these spatial resources in research and environmental management related to problems arising from algal blooms.

As algas ocorrem naturalmente nos oceanos, e servem como fonte de alimento para uma grande variedade de espécies aquáticas. Contudo, quando existe abundância de nutrientes nos mesmos, provocado pela ação antropogénica através, por exemplo, da utilização de produtos químicos utilizados na agricultura, em conjunto com condições aquáticas favoráveis, (temperatura da água, correntes oceânicas) podem surgir as florescências de algas, comumente conhecidas como os blooms de algas (algal blooms). Neste âmbito, urge a necessidade de identificar a sua propagação, e como tal, a deteção remota apresenta um papel relevante, uma vez que oferece uma excelente cobertura no espaço e tempo, assim como métodos de análise que são mais económicos, quando comparados com métodos in situ, que requerem mais mão-de-obra e são mais limitados a nível espacial e temporal. Neste sentido, tanto os satélites Sentinel-3 como os Sentinel-2, tornam-se ferramentas promissoras para a deteção de florescências de algas. O Sentinel-3, com um tempo de revisita relativamente curto, permite a obtenção de dados de uma determinada região em aproximadamente dois dias. O Sentinel-2, por outro lado, oferece imagens de alta resolução espacial que podem ser usadas para monitorizar detalhadamente as condições da superfície da água.Este estudo tem como objetivo avaliar a viabilidade e eficácia do uso de imagens de satélite Sentinel-3 para a identificação e monitorização das florescências de algas, destacando a importância desses recursos espaciais na pesquisa e gestão ambiental relacionada a problemas derivados de eflorescências de algas.